刘小娟
(山西诚信市政建设有限公司,山西 太原 030024)
城市道路是城市生存、发展的主动脉,为了确保城市的正常运转及人们的日常出行等需要,除了修建道路以外,还需要在道路下面铺设各类市政公用管道,如自来水、热力、电力、煤气、通信等管网。因此,在城市道路的路面上就存在许多各类管网的检查井,它们大多数是圆形的,不仅分布在道路的机动车道上,还有的在人行道和绿化带里。这些检查井在使用的过程中会出现塌陷、移位、井周围路面出现裂纹等现象。
针对上述情况,在道路施工中采取了底基层水稳(即挖开水稳)完工后,进行升井工作,支好模型后从井内壁向外30~50 cm范围内用C25砼进行浇注,覆盖塑料薄膜同水稳进行同期养护7 d。基层水稳完工后,升井方法同上。下面层沥青砼完工后不升井,中面层沥青砼完工后进行升井工作,采用C25细石砼,砼中掺加早强剂,砼面高度同中面层沥青砼一样高,最后一次升井后,用膨胀螺栓对检查井进行加固处理。施工方法如图1所示。
图1 普通检查井井座施工工艺平立面示意图
第一,车辆荷载反复作用是检查井周围破损最主要的外因。尤其是一些道路大车、重车多,检查井在行车道位置,车辆对检查井冲击力大,造成很大破坏。其他市内工程由于都是小车,冲击力小,造成的破坏较轻,但也有不同程度的破损。有些检查井在道路中央,且在双黄线内,汽车碾压频率很小,因此未发生破损现象。
第二,检查中发现检查井具质量有问题,密封条脱落,井盖出现下陷,比井框顶低1 cm左右,效果等同于路面不平。车辆碾压检查井,对检查井冲击加大,造成检查井不稳定。车辆通过时,检查井震颤,时间长了会对检查井周围造成破坏,甚至检查井移位。另外,检查井井座面积太小,老式井盖井座宽度12 cm,新井盖井座不仅窄,且是空心、接触面积小、不稳固,导致井座下的砼受的压强加大,加快了井周围破损。
第三,近年来道路结构设计中,沥青砼设计为8 cm粗粒式沥青砼,6 cm中粒式沥青砼,4 cm细粒式沥青砼。中面层沥青砼完工后进行升井工作,采用C25细石砼,砼中掺加早强剂,砼面高度同中面层沥青砼一样高,最后剩4 cm厚沥青砼面层。针对路面裂缝问题作一些分析,得知沥青砼在7~8 cm深为剪力最大,4 cm在此范围,因此极易破损。而且在目前施工方法中,升检查井混凝土是刚性材料,沥青混凝土是柔性材料,没有过渡阶段,在外力作用下极易被拉裂,产生裂缝,这也是产生检查井周围路面裂纹现象的主要原因。
第四,上述工程中,有一些工程中面层沥青砼完工后进行升井工作,采用C25细石砼,砼中掺加早强剂,砼面高度同中面层沥青砼一样高,最后剩4 cm厚沥青砼面层。但是由于工期等原因,C25细石砼强度达不到75%以上的强度就进行沥青砼面层的施工,经过振动压路机、胶轮压路机等重型机械的碾压,使C25细石砼震裂,这也是检查井周围20 cm范围内路面裂纹现象的原因之一。
除此之外,也有由于施工过程中检查井周围回填、自然沉降的原因,检查井和管道产生了不同的沉降。
针对目前情况,为了不使破损加剧,建议如下:①在气温和地温适宜的情况下,加热石油沥青对产生裂缝井周围进行灌缝,减缓破损程度。②针对不可挽救的病害,用W50铣刨机将检查井周围铣刨50~100 cm宽,成型后为圆环状。铺筑沥青砼后既美观又与检查井协调,且在使用中与旧路面受力均匀,增加使用寿命。
针对以上情况,除了正常施工要求外,在今后施工中需进行如下改进:①检查井具进行改进。除符合设计抗压要求外,还需满足道路承受压强要求,应按照国标和地标检查井具进行控制。②施工时要严格按工艺要求施工,保证回填质量,混凝土标号要满足要求,强度要达到75%以上。③最后一次升井砼高度同粗粒式沥青砼高度相平,上部保证10 cm厚沥青砼结构,尽量避开最大剪力区。④检查井周围混凝土宽度在原来宽度基础上增至1 m宽,增大受压面积和缓冲范围。⑤作为加强措施,要求在检查井周围水稳和沥青砼之间铺设1 m宽土工格栅,防止检查井周围沥青砼层上产生反射裂纹。⑥检查井具与混凝土用4颗Φ14膨胀螺栓固定,且加弹簧垫片。⑦改进工艺后的施工方法,如图2所示。
图2 改进后的检查井井座施工工艺平面示意图